離心泵常用調(diào)節(jié)方式分析
2020-03-02
離心泵的工況點(diǎn)是水泵和管道系統(tǒng)能量供求上發(fā)生變化，工況點(diǎn)就會(huì)相應(yīng)變化。工況點(diǎn)的改變由兩方面引起：一．管道系統(tǒng)特性曲線改變，如閥門(mén)節(jié)流；二．水泵本身的特性曲線改變，如變頻調(diào)速、切削葉輪、水泵串聯(lián)或并聯(lián)。
一、閥門(mén)節(jié)流
改變離心泵流量的直接方法就是調(diào)節(jié)泵出口閥門(mén)的開(kāi)度，額定轉(zhuǎn)速不變，本質(zhì)是改變管路特性曲線的位置來(lái)改變泵的工況點(diǎn)。例如水泵特性曲線Q－H與管路特性曲線Q－∑h的交點(diǎn)A為閥門(mén)全開(kāi)時(shí)水泵的極限工況點(diǎn)。關(guān)小閥門(mén)時(shí)，管道局部阻力增加，水泵工況點(diǎn)向左移至B點(diǎn)，相應(yīng)流量減少
二、變頻調(diào)速
工況點(diǎn)偏離區(qū)是水泵需要調(diào)速的基本條件。當(dāng)水泵的轉(zhuǎn)速改變時(shí)，閥門(mén)開(kāi)度保持不變，管路系統(tǒng)特性不變，而供水能力和揚(yáng)程特性隨之改變。如圖2所示，A為水泵平衡工況點(diǎn)（也稱(chēng)工作點(diǎn)），對(duì)應(yīng)效率ηa。欲減小流量，可將轉(zhuǎn)速降低，此時(shí)工況點(diǎn)為B，對(duì)應(yīng)效率ηb，水泵仍處于區(qū)內(nèi)。變頻調(diào)速也有局限性，除了投資較大、維護(hù)成本較高外，當(dāng)水泵變速過(guò)大時(shí)會(huì)造成效率下降，超出泵比例定律范圍，不可能無(wú)限制調(diào)速。
三、切削葉輪
切削定律認(rèn)為如果葉輪的切削量控制在一定限度內(nèi)，切削前后水泵相應(yīng)的效率視為不變。切削葉輪是改變水泵性能的一種簡(jiǎn)便易行的辦法，變徑調(diào)節(jié)在一定程度上解決了水泵類(lèi)型、規(guī)格的局限性擴(kuò)大了水泵的使用范圍。
四、水泵串聯(lián)和并聯(lián)
水泵串聯(lián)運(yùn)行時(shí)，必須注意后一臺(tái)泵是否能夠承受升壓。啟動(dòng)前每臺(tái)泵的出口閥都要關(guān)閉，然后順序開(kāi)啟泵和閥門(mén)向外供水。
水泵并聯(lián)是指兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的泵向同一壓力管路輸送流體，其目的是在壓頭相同時(shí)增加流量。
如果只以增加流量為目的，管路特性曲線越平坦，并聯(lián)比串聯(lián)時(shí)的流量更大，更有利于運(yùn)作。
五、結(jié) 論
閥門(mén)節(jié)流雖然會(huì)造成能量的損失和浪費(fèi)，但在一些簡(jiǎn)單場(chǎng)合仍不失為一種快速易行的流量調(diào)節(jié)方式；變頻調(diào)速因其節(jié)能效果好、自動(dòng)化程度高而越來(lái)越受到用戶(hù)的青睞；切削葉輪一般多用于清水泵，由于改變了泵的結(jié)構(gòu)，通用性較差；水泵串聯(lián)和并聯(lián)只適用于單臺(tái)泵不能滿足輸送任務(wù)的情況，而且串聯(lián)或并聯(lián)的臺(tái)數(shù)過(guò)多反而不經(jīng)濟(jì)。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)更應(yīng)該從多方面考慮適合的水泵，才能經(jīng)濟(jì)合理長(zhǎng)久。
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